2016年車聯網及自動駕駛行業研究報告(一)
導語
車聯網前裝市場規模逐步放大, 成為車聯網廠商的必爭之地。 Strategy Analytics 預測中國車聯網前裝市場達到 19%的滲透率, 並在 2020 年達到 49%,全球滲透率達到 55%。 2023年中國會達到 67%,屆時將成為全球最大的車聯網前裝市場。
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來源:行業研究報告(ID:report88)
文章邏輯:政策助力,車聯網及自動駕駛發展加速
2016 年以來,智能終端硬體的創新由手機拓展到汽車,對於傳統的汽車行業而言,軟體和系統的變革將帶來巨大的市場增量,並重新切割市場利益格局。這也是我們一直以來關注的創新方向。事實上,此前海外互聯網巨頭的布局已初見成效, 而工信部近期即將發布的「智能網聯汽車技術路線圖」將進一步助推國內自動駕駛行業的發展。
1、 智能網聯汽車發展驅動力來自政策落地、技術更新以及跨界競爭的加劇。
(1)政策和產業指導打開商業市場天花板。 汽車和交通產業受政府監管、行業標準、安全要求的束縛較強,通過《中國製造 2025》和近期即將發布的「智能網聯汽車技術路線圖」能夠從政策和產業指導兩個方面全面助推商業化發展。
(2)人工智慧和 V2X 技術驅動產品逐步完善,加速商業化進程。 人工智慧技術大幅度提升 ADAS 的圖像處理以及車內智能語音等功能, V2X 的推進也將延伸自動駕駛的感知範圍並豐富車內聯網信息, 使得車輛的智能網聯功能達到商用要求。
(3) 互聯網公司跨界競爭倒逼汽車產業革命和行業洗牌, 創造新的市場機會。 互聯網技術公司以技術和商業模式的創新切入傳統汽車製造領域, 而傳統車企也普遍採取合作、收購的方式補足車聯網和自動駕駛能力,通過轉型創新保持在汽車行業的競爭力。 跨界競爭的加劇創造了新的市場機會,並將重新切割市場利益。
2、汽車網聯化(車聯網)產業鏈的關鍵環節在車機系統及設備和通信標準,原有車機方案供應商更具優勢,同時 LTE-V 國內發展前景優於 DSRC。
(1)車機系統及設備控制了車內流量入口並掌握了行車及用戶數據,其關鍵技術是對汽車功能的控制和數據採集以及車內應用場景的設計,車機方案供應商通過技術升級能夠快速在原有體系內拓展車聯網方案;
(2)通信標準決定了車聯網的基礎設施, 基礎設施建設和終端製造將創造巨大的商業價值,目前華為、大唐主推的 LTE-V 在自主可控的背景下得到更多支持,而車機方案供應商也將受益於終端通信模塊附加值的提升。
3、汽車智能化(自動駕駛)產業鏈的關鍵環節在於感知、 演算法和方案整合,感測設備製造商、 高精度地圖圖商、 自動駕駛演算法及晶元提供商和 Tier 1 供應商將分享產業收益。ADAS 及自動駕駛階段, 涉及感知、演算法和方案整合的相關公司有望受益。
(1)雷達、高精度地圖、 V2X 信息以及感測器融合是感知環節的核心技術,更高的精確度和更低的成本將有利於自動駕駛的快速普及;
(2) 演算法及晶元的及時響應和準確執行將確保自動駕駛的安全性,成為商用的先決條件;
(3) 整體方案的整合及成本控制是自動駕駛技術與汽車製造相融合的重要環節。
4、漸進式 ADAS 商業模式成熟,顛覆式完全無人駕駛發展迅速但尚需時日。漸進式 ADAS 是傳統汽車供應鏈和商業體系中的一部分, 傳統車企如沃爾沃、福特、大眾和核心供應商如博世、德爾福、大陸、 Mobileye 依舊掌控造車和 ADAS 的各個環節,盈利模式較為成熟和固定,是 ADAS 發展的最先受益者;顛覆式完全無人駕駛承載著互聯網公司如谷歌、 Uber 對商業模式的探索,核心是運輸場景變革(例如無人駕駛計程車和物流卡車)而非汽車製造,還處在探索和驗證階段, 而一旦成功將極大優化運營成本,獲得巨大競爭優勢並改變市場格局,雖尚需技術的進一步成熟但值得期待。
5、部分汽車零部件供應商掌握自動駕駛執行層技術,並通過收購或投資拓展至決策和感知層,具備更加落地的自動駕駛整體方案優勢。L1 以上的自動駕駛全部需要執行層處理,並且需要三個層次的緊密配合,汽車零部件供應商在執行層部件(例如剎車系統)的基礎上拓展感知和演算法技術,形成端到端的垂直 ADAS方案(例如 AEB 主動剎車),具有較強的落地能力。
6、 首推四維圖新,維持推薦千方科技,關注索菱股份,同時推薦均勝電子和亞太股份。
(1) 首推全面布局高精度地圖、車聯網、 ADAS 演算法和晶元設計的四維圖新, 維持推薦綜合智能交通建設與服務的龍頭企業千方科技, 建議關注由後裝轉向前裝並布局車聯網和智能交通領域的索菱股份。
(2)汽車零部件供應商方面,推薦全球擴張並布局智能駕駛控制系統和車聯網系統的均勝電子(中金汽車組覆蓋),以及具備 ADAS 制動核心技術且多線布局 ADAS 演算法和車聯網系統及運營的亞太股份(中金汽車組覆蓋)
1.智能網聯汽車: 三橫兩縱框架下的產業發展趨勢
1.1 智能網聯汽車技術路線圖提出目前最為完善的融合體系
1.1.1 智能網聯汽車融合自動駕駛和車聯網定義完整框架
智能網聯汽車是我國結合自動駕駛和車聯網兩大主要概念自主定義的下一代汽車框架。 智能網聯汽車是指搭載先進的車載感測器、控制器、執行器等裝臵,並融合現代通信與網路技術,實現車與 X(人、車、路、後台等)智能信息交換共享,具備複雜的環境感知、智能決策、協同控制和執行等功能,可實現安全、舒適、節能、高效行駛,並最終可替代人來操作的新一代汽車。
中國汽車工業協會將自動駕駛分為五級, 而路線圖有望提出網聯化分級,構建更為完整的分級定義。 智能化方面, 一級叫駕駛資源輔助階段 DA,第二級是部分自動化階段 PA,第三級是有條件自動化階段 CA,第四階段是高度自動化階段 HA,最後階段就是完全的自動化 FA;而在網聯化方面,根據目前披露的信息,預計將分為聯網輔助信息交互、聯網協同感知以及網聯協同決策與控制三個階段。智能化和網聯化的立體定義對產業發展能夠起到更加明確和細緻的引導。
智能網聯汽車可以有效降低安全事故發生率,提升交通通行效率。 先進駕駛輔助(ADAS)、車-車/車-路協同(V2X)、高度自動駕駛等車輛智能化、網聯化技術,可減少汽車交通安全事故 50~80%,提升交通通行效率 10~30%,同時極大的提高駕駛舒適性。
來源:i投資
全國汽車標準化技術委員會正在進行智能網聯汽車標準的制定。 標準制定的路線圖分為公共需求分析、技術經濟分析、市場成熟度分析和應用場景分析四個層面,涉及標準的性質、層級、範圍和進度等層面。
來源:NTCAS
1.1.2 三橫兩縱的技術框架覆蓋各個關鍵環節
智能網聯汽車技術發展路線圖可以歸結為「三橫兩縱」的整體框架。「三橫」指的是主要技術領域,包括信息交互技術、基礎支撐技術和車輛關鍵技術;「兩縱」指的是基礎支撐,包括車載平台和基礎設施。 通過這個矩陣架構對智能網聯汽車相關產業的各個層面都提出了要求,並且加強了汽車和其他產業之間的協同。
來源:中金公司研究部
來源:工信部
1.1.3 技術路線圖配合重點產品分階段向目標漸進
該技術路線圖設定了一個 10 年目標,以期通過智能與網聯的融合實現高度自動駕駛。 前期以實現環境感知和輔助駕駛(ADAS)為主要方向,中期在網聯標準確定和基礎設施支撐的環境下進行輔助駕駛和 V2X 的融合工作,最終實現協同控制下的高度自動駕駛。
來源:工信部
《中國製造 2025》 也給出了智能網聯汽車的發展目標。 分別給出了 2020 年和 2025 年兩個階段的目標,以明確我國自動駕駛技術階段提升的趨勢,加速我國智能網聯汽車產業發展,拉近我國與國外自動駕駛和車聯網技術的差距,儘快實現彎道超車。
? 2020 年: (1) 初步形成以企業為主體、市場為導向、政產學研用緊密結合、跨產業協同發展的智能網聯汽車自主創新體系;(2) 汽車信息化產品自主份額達 50%, DA、PA 整車自主份額超過 40%,掌握感測器、控制器關鍵技術,供應能力滿足自主規模需求,產品質量達到國際先進水平;(3)啟動智慧交通城市建設,自主設施佔有率 80%以上;
? 2025 年: (1) 基本建成自主的智能網聯汽車產業鏈與智慧交通體系;(2) 汽車信息化產品自主份額達 60%, DA、 PA、 HA 整車自主份額達 50%以上, 感測器、控制器達到國際先進水平,掌握執行器關鍵技術,擁有供應量在世界排名前十的供應商企業 1家; (3) 自主智能卡車開始大規模出口, 實現汽車全生命周期的數字化、網路化、智能化,初步完成汽車產業轉型升級;(4) 提出車輛相關的智慧交通解決方案,普通道路的交通效率提高 80%,交通事故數減少 80%,交通事故死亡人數減少 90%,汽車二氧化碳排放大約減少 20%。
通過重點產品的突破,逐步實現路線圖計劃。 路線圖初步擬定 15 類重點產品,涵蓋了「三縱兩橫」框架下的關鍵環節, 對每一種產品或技術都提出了明確的市場目標和技術指標。同時在產品的規劃中特彆強調了「自主」的重要性,特別是在信息系統、感測器、晶元、定位等方面,自主研發和自主可控不僅對智能網聯汽車具備重要意義,也對其他相關行業產生帶動作用。
來源:《中國製造2025》
1.2 三橫:起步階段已過, 將首先迎來大量的獨立技術應用
1.2.1 車聯網通信標的準確定將成為產業啟動的信號
車內環境的通信技術基本固定,車外通信技術尚未成熟。 車聯網通信技術能夠幫助實現車與其他事物的信息交換, 目前車聯網在 V2H 和 V2I 上實踐較多,車內環境多採用藍牙和Wi-Fi 技術,車外互聯多採用 3G/4G 移動通信技術實現簡單的內容傳輸,但還不適合 V2V和 V2R 的短距離實時通信要求。
通信協議標準逐步明朗, DSRC 和 LTE-V 將並行測試。 目前由美國主導的 DSRC 通信標準發展較為成熟,而中國主導的 LTE-V 標準預計將在 2016 下半年凍結,2018 年商用。而 DSRC和 LTE-V 都具備各自的優勢,因此國內目前採取兩個標準並行測試的方式,首先驗證技術可行性,再決定道路的選擇和商業的推廣。近期標準的確定將成為相關產業爆發的催化劑。 不論是 DSRC 或者 LTE-V,一旦標準確定,將對汽車通信電子、車聯網終端產品、 Telematics 服務、 ADAS 方案、 ITS 基礎設施建設、通信運營商、通信安全廠商等行業產生巨大的助推作用,新的產品和技術面對的將是海量的空白市場。
來源:中金公司
1.2.2 自動駕駛技術處於 L2(PA) ~L3(CA) 的攻堅階段自動駕駛技術應用已經進入由 L2(PA) 過渡到 L3(CA) 的關鍵階段。 L2 到 L3 是自動駕駛技術發展最為關鍵的階段,其關鍵點在於特定條件下是否需要由人類駕駛員關注行車環境來干預駕駛, 需要感測器、高精度地圖、人機交互、智能演算法、大數據等技術支撐。
來源:中金公司
自動駕駛 Level 0 和 Level 1 的功能已經進入量產期。(1) L0 應用包括車道偏離預警(LDW)、正面碰撞預警(FCW)、盲點監測(BSD)、交通標誌識別(TSR)、等提示類功能;(2) L1 應用包括主動車道保持(LKA)、自適應巡航(ACC)、緊急自動剎車(AEB)、自動泊車(AP)、 行人探測與防「 ACC LKA」。目前主流品牌的 ADAS 車型已經由高端逐漸下放至中低端,表明技術的成熟性和量產能力,同時一些科技公司也推出了同級別的後裝 ADAS產品如 Mobileye、騰訊神眼、好好開車等。
來源:互聯網
1.2.3 高精度地圖和定位技術成熟, 汽車上路標準亟待跟進高精度地圖在 L3、 L4 級別的自動駕駛階段屬於最為關鍵技術,需要產業聯盟的關注和投入。 高精度地圖的成熟可以減少汽車對雷達等感知設備的依賴程度,在降低成本的同時提升自動駕駛技術的可靠性,同時高精度地圖也是 V2X 與自動駕駛技術融合的一個載體,統一的標準有助於技術的應用和發展。
高精度地圖的繪製者分為圖商、完全無人駕駛公司、 ADAS 方案提供商、傳統車企四類,其採用的方式和方案優劣勢各不相同。
? 圖商: 如四維、高德、 HERE、 TomTom 等公司依託多年的地圖製作經驗,很早便進入到高精度地圖製作領域; 其繪製方式採用常見的激光雷達繪圖車, 3D 配合 2D 方式製作, 以高速和中心城市起步,逐步完成全區域的繪圖工作, 同時也通過與車企合作感測器融合地圖,實現地圖的更新數據獲取,逐步向標準化方向發展;
? 完全無人駕駛公司: 如谷歌、百度、 Uber 等公司為了實現完全無人駕駛汽車,而進行高精度地圖的繪製,此類地圖目前主要是各自無人駕駛項目內部使用,地圖不具備通用性,且目標是在部分區域實現非常高的精度,製作方式一般是全 3D 數據,滿足現階段測試要求;
? ADAS 方案提供商: 如 Mobileye、大陸等公司為了使 ADAS 方案更加可靠,且逐步向L3 推進,進而開始獨立製作高精度地圖,通過與車企合作將具備採集能力的 ADAS 攝像頭和雷達部署在量產車上,以眾包的方式大量收集道路數據,持續完善地圖資料庫,從而達到協助 ADAS 系統進行感知和決策的效果,此類方案通常只採集部分對 ADAS有幫助的信息,例如 MobileyeRoadbook 重點採集交通指示牌、信號燈等,大陸 RoadDB專註於建立道路 3D 模型;
? 傳統車企: 如福特和豐田通過投資地圖製作公司或自主研發的方式來掌握高精度地圖這一無人駕駛核心輔助技術, 主要目的是配合公司的無人駕駛研發,同時掌握可控的地圖資源。
來源:各公司公開資料
高精度地圖技術基本成熟,標準有待統一。 國內, 高精度地圖經過幾年的發展已經覆蓋了部分主要城市和高速公路, 四維圖新、高德地圖、百度等廠商已經具備了一定的技術積累,行業進入標準制定階段,為 2020 年左右上市的 L3 級別自動駕駛汽車做好準備;國外,HERE已與 16 家車企和零部件供應商就眾包繪圖的感測器數據採集介面標準達成一致, 2016 年將提交歐洲智能交通協會評估。
高精度定位配合高精度地圖完成自動駕駛汽車的完整位臵識別和預測功能。 自動駕駛對位臵的要求非常苛刻,幾米的誤差就足以使車輛處於錯誤車道。 因此需要通過 GPS、北斗、LBS 等技術結合高精度地圖實現全路況和惡劣通信條件下定位能力,以保證自動駕駛汽車的安全正常行駛。
北斗精準導航開始提供服務,助力高精度定位應用。 我國首個具有完全自主知識產權的北斗精準導航和精密定位服務系統, 2015 年底在廣東完成連續運行衛星定位導航服務系統(GDCORS)88 個基準站及其運行控制中心的北斗升級改造工程,並通過專家驗收, 開始起向廣東用戶提供高精度北斗定位導航在線服務。 既可向地理信息行業用戶提供厘米級和毫米級定位服務,又可向社會公眾用戶提供優於 1 米的導航定位服務。
智能網聯汽車尚無統一標準和政策法規, 亟待推出相應規範以引導市場快速有序發展。 目前我國通過技術路線圖的方式引導智能網聯汽車的發展,但同時還需要法律法規的方式來保障道路和人身安全,使得汽車製造商、車主乘客、行人和交通管理方能夠共同推動智能網聯汽車的普及。
各國政府和機構積极參与共同標準的制定。 隨著特斯拉不久前發生了自動駕駛模式下的車禍死亡事故,自動駕駛的問題開始浮現,各國將加快制定研髮指導的方針標準, 標準製成後或將有助於自動駕駛汽車的商品化。
? 聯合國:聯合日本、韓國、德國、法國、英國和歐盟正在制定能自動超車和並道的自動駕駛汽車共同標準,預計 2016 年秋季達成基本協議,參加國將採納該規則為國內標準;
? 美國: 在自動駕駛汽車領域領先的美國計劃自主制定規則,預計美國交通部國家高速公路安全管理局將於數月內發布自主標準的方案。
1.3 兩縱: 車內車外發展速度差異較大
1.3.1 車載平台將實現手機車機和雲端的數據統一
車載軟體系統終將實現手機、車機和雲端的協同統一。 車載平台由導航系統起步,發展成車載信息娛樂系統, 進而在車聯網時代衍生出 Telematics 系統和手機車機互聯繫統, 但車載平台最終將不再依賴手機,能夠獨立實現所有 V2X 的信息交互, 從而形成車機、手機和雲端系統的統一。
互聯網和科技巨頭主導的車載平台在功能和體驗上超越傳統車企和車機廠。 依靠深厚的軟體開發積累和對用戶需求的理解,互聯網和科技巨頭由手機系統和 APP 逐漸切入車機系統,同時依託豐富的線上內容及服務資源向用戶提供差異化的車聯網服務。
? 導航系統: 由傳統的離線導航逐步向實時更新、高精度地圖、感測器融合地圖等方向發展,同時手機導航與車機協同操作已有很多方案, 將成為未來趨勢;
? 車載信息娛樂系統: 功能及內容將向手機靠攏,但同時兼具車載特點, 聯網化及社交化趨勢將更加明顯,從被動信息接受轉換為信息的互聯互通; 同時系統將成為車內各類信息和車外信息的匯合平台,不再是單純的娛樂系統;
? Telematics/OBD 系統: T-Box 和 Telematics 服務將在 V2X 和自動駕駛的趨勢下發揮更大的作用; OBD 在後裝市場逐步轉型 toB 業務,發展出更多的商業模式;
? 手機車機互聯繫統: 作為特定時期內的互聯方案, 在車機端發展相對遲滯的情況下,彌補了聯網和內容上的缺失, 提升了車機端的用戶體驗, 以跨界方式推動車聯網的發展。
來源:中金公司
1.3.2 車外基礎設施建設尚需政策支持
基礎設施的建設對 V2X 的構建至關重要。 不論是 DSRC 所需的路側單元還是 LTE-V 所需的移動基站,以及交通基礎設施如信號燈、路牌的聯網建設對形成一個整體的 V2X 體系都不可或缺。只有基礎設施的完善才能帶動車內網聯終端製造商、服務提供商、車企、車主等多方積极參与到 V2X 的建設和應用中。 例如 4G 網路的建設帶動手機終端、視頻直播、聯網手機遊戲、流量消費等產業和用戶習慣。
智能交通政策助力明顯, V2X 受限於標準未定政策明朗尚需時日,而路線圖的出台有望加速這一過程。 智能交通從 2000 年「十一五」規劃開始,到 2016 年 8 月國家發改委和交通部印發《推進「 互聯網 」 便捷交通促進智能交通發展的實施方案》 經歷了持續多年的政策推動,形成了目前非常活躍的市場環境。 V2X 的發展與智慧交通相輔相成,同時也可借鑒智慧交通的發展經驗,通過確立標準、規劃發展路徑、政策引導的方式,吸引社會資本驅動商業化進程,快速完善基礎設施環境。
2、 車聯網: 通信標準是基礎,應用場景是驅動力
2.1 車聯網發展趨勢逐漸形成共識,參與者多角度挖掘商業機會
2.1.1 車聯網產業經歷多年的嘗試和積累即將進入大規模落地推廣階段
車聯網市場由導入期進入發展期,加速公司間優勝劣汰。 經過近十年的市場洗禮和技術更迭,車聯網由概念驗證和小規模嘗試進入了全面發展、資源聚攏和嘗試盈利的階段。在這個階段中具備互聯網資源、技術實力和車企資源的公司將能夠聚攏車聯網領域的中小企業形成平台化方案,專註單一領域的技術型公司也將會通過後裝產品佔領部分市場。而資源欠缺,技術落後的中小企業,在車聯網投資和炒作熱潮退去之後面臨巨大的生存壓力。
? 初始期: 移動互聯網尚未興起,此時車內電子、導航地圖與互聯網屬於相互隔離的狀態,沒有聯網的概念;
? 導入期: Telematics 概念面世, 通過移動通信網路接入, 以 G-Book、 OnStar 為代表的T 服務開始進入商業化階段, T-Box 產品開始嘗試獨立展現車輛信息並控制車內功能;
? 發展期: 車內各類感測網路逐漸豐富形成統一標準, T-Box 產品和 Telematics 服務快速普及, V2X 通信標準開始確定,聯網方式和內容開始全面發展;
? 推廣期: 聯網技術基本成熟, V2X 內各網路逐漸融合, 生態體系初步建立,多元化的商業模式開始推廣;
? 成熟期: 汽車成為智能電子終端,車聯網與自動駕駛開始融合,推動完全無人駕駛技術的發展;
? 深化期: 車聯網、無人駕駛、 ITS 全面融合,形成整體上的聯網智慧交通體系。
來源:廣汽集團研究院
2.1.2 車聯網的全景定義,應用形式更加多元
車聯網隨著技術的發展產生了更全面的定義。 車聯網(Internet of Vehicles)概念引申自物聯網(Internet of Things),以車內網、車際網和車載移動互聯網為 基礎,按照約定的通信協議和數據交互標準,在車-X(X:車、路、行人及互聯網等)之間,進行無線通訊和信息交換的大系統網路,是能夠實現智能化交通管理、智能動態信息服務和車輛智能化控制的一體化網路,是物聯網技術在交通系統領域的典型應用。
狹義的車聯網常常被理解為 Telematics,但廣義上的車聯網包含 V2V、 V2R、 V2I、 V2H這個幾個主要層次。
? V2V: vehicle to vehicle,車與車互聯, 實現車之間的信息通信, 例如能夠使車輛獲知附近其他車輛的行駛狀態,避免碰撞的發生;
? V2R: vehicle to road,車與路互聯,實現車和道路交通基礎設施之間的通信,例如獲取交通信號燈狀態、交通信息牌內容等;
? V2H: vehicle to human,車與人互聯,實現車與駕駛者之間的信息傳遞和遠程控制,例如遠程發動汽車、提前打開空調等;
? V2I: vehicle to internet,車與網互聯,實現車與互聯網之間的信息傳遞,智能汽車成為互聯網重要終端,在車內可以便捷地獲取互聯網的內容及服務。
來源:中金公司
車聯網的應用領域將隨著 V2X 的落地產生更多的應用場景。 現有的車聯網應用
多以獲取車輛自身數據、控制車輛非核心部件、導航及救援、車內互聯網信息服務和融合手機功能為主,且與外部互聯受限, 在場景的擴展的商業模式的構建上較為局限;而在 V2X 技術的支撐下通過增強與外部的信息交互, 可以有效打開應用場景的發展空間,不僅增強現有應用的體驗和深度,還能夠與自動駕駛和智慧交通服務(ITS)打通,形成新的產品和商業模式。
來源:中金公司
2.1.3 車聯網產業的生態環境:跨界與融合
車聯網生態逐漸明朗,跨界與融合將成為未來趨勢。 車企、科技公司、圖商、 TSP、車機廠各自從優勢領域出發搶佔主導權:
? 車企: 在整個車聯網產業鏈中佔據主導地位,具備資源優勢, 向技術提供商、內容提供商提出開發需求,向最終客戶更好的賣車,從而獲得利益, 但目標過於集中在車本身,存在一定的局限性;
? 科技公司: 擁有強大的研發能力、前瞻視野以及出色的資源協調能力,但汽車製造能力及車企合作關係是其短板;
? 圖商: 是各方爭相拉攏的合作夥伴,同時也是車內互聯網平台入口的有力競爭者,地圖優勢加整合能力將使圖商佔據中心位臵;
? TSP: 將成為車聯網實質上的運營方,鏈接車聯網各部分資源, 向前整合併監管服務內容,向後有兩種提供服務的方式,一種是作為「白牌」服務提供商,由汽車制商確定品牌,另一種則是由 TSP 自己的品牌向用戶提供 Telematics 服務;
? 車機廠: 前裝車機廠通過與車企的穩定合作採用自主研發或與科技公司、 TSP 聯合的方式提供整套車聯網軟硬體方案;後裝車機廠商通過成本和渠道優勢獲得大量的有效客戶,逐步掌握用戶和數據資源,進而獲得更多的前裝機會;
? 通信運營商: 目前通信運營商僅提供通信網路支持,待 DSRC 或 LTE-V 協議確定後,將更多得參與車聯網的體系的設計、產品的開發及運營。
來源:中金公司
車企處於車聯網生態的核心, 主導產業鏈的發展。 車企作為汽車的最終整合方,具有車聯網產品的選擇權,同時也是車聯網技術落地的最終環節。傳統車企普遍採用較為穩健發展策略,而新興的互聯網車企則採用較為激進的發展計劃,主打車聯網和自動駕駛,以彌補造車環節的劣勢,實現彎道超車。
來源:互聯網
互聯網及科技公司由手機車機互聯和車機系統切入車聯網市場。 互聯網及科技巨頭在手機應用生態體系和軟體系統上具備較強的資源和能力,但在汽車和零部件製造上缺乏積累,因此切入汽車領域的最優方式便是手機車機互聯和車機系統。(1) 谷歌推出 Android Auto連接 Android 手機和車機,與之對應蘋果也推出了 Carplay 互聯方案,搶佔汽車中控台。(2)在國內 BAT 也推出了如 Carlife、 YunOS 和車聯 ROM 等互聯方案和車機系統,同時 BAT 在造車領域也有不同程度的涉足,例如百度自主研發無人車,阿里上汽合作榮威系列,騰訊、富士康、和諧汽車合作成立和諧富騰。
來源:互聯網
中小企業和創業公司以 OBD 為突破口,主打後裝市場。 由於前裝市場被車企和巨頭掌握,中小企業和創業公司只能從後裝 OBD 盒子入手。 OBD 盒子在經歷了消費市場的失敗後,目前主要轉向 toB 類商用市場,涉及車隊管理、 UBI 車險、分時租賃等領域。例如神州租車和專車配備了元征的 OBD 盒子,雙方在車聯網及大數據方面開展深度合作。
傳統車機廠通過 T-Box/Telematics 和終端整合滲透前裝。 車機與 T-Box 和 Telematics服務天然存在一個緊密的結合,因此車機廠在車聯網趨勢下順理成章地進入 TSP 領域。 受益於《電動汽車遠程監控技術規範》 對 T-Box 的強制要求和車企對車聯網的投入,車機廠、TSP 服務商在前裝市場的空間被進一步打開。
圖商以地圖為載體切入車聯網領域。 由於圖商擁有地圖這個信息載體, 業務可以多向擴展,四維圖新通過收購圖吧、聯合騰訊進入車機系統、手機互聯、 TSP 等領域,高德通過布局手機車機互聯重新布局車聯網,凱立德也通過導航涉足車聯網、 TSP 服務等業務。
來源:中金公司
2.2 DSRC 和 LTE-V 的通信標準之爭2.2.1 DSRC 具備先發優勢和全球機構支持
DSRC(Dedicated Short-Range Communications) 是指一種專門為車聯網設計的無線通信技術。 DSRC 能夠提供高速的數據傳輸,並且能保證通信鏈路的低延時和系統的可靠性。 1992 年由美國材料與試驗協會(ASTM)最早提出,經歷了十餘年的制定測試, 但 DSRC迄今為止還沒有形成統一國際標準,國際上 DSRC 標準主要有歐、美、日三大陣營:歐洲ENV 系列、美國 900 MHz 和日本 ARIBSTD-T75 標準。
來源:中興通訊、豐田公司
DSRC 歷經十餘年發展歷程, NHTSA 標準較為成熟。
? 美國: 美國使用 5.9GHz DSRC,在 2014 年 2 月被美國交通部確認為 V2V 標準,經過10 年研發與測試已經定型, 美國產業發展優先支持 5.9GHz DSRC;未來美國主要路段將布設路側設備,所有銷往美國的車輛都必須加裝 5.9GHz DSRC 車載設備;
? 歐盟: 使用 5.9GHz DSRC, 成立了車輛間通信聯盟(Car2Car CommunicationConsortium),制定了車路協同標準和規範,並開展了 PReVENT、 NoW(Network onWheels)、 CVIS(Cooperative Vehicle Infrastructure Systems)等車路協同相關項目的研究;
? 日本: 使用 5.8GHz DSRC, 2004 年推出了 Smartway 計劃,該計劃是由政府與 23 家企業共同發起。其發展重點是整合日本各項 ITS 功能及建立車載單元的共同平台,使道路與車輛(車-路)能夠由 ITS 通信雙向傳輸而成為智能道路和智能車輛;
? 中國: DSRC 標準則是 GB/T 20851-2007 系列,上海國際汽車城無人駕駛示範區配備了 16 套 DSRC 路測單元,進行 V2X 的驗證和測試。美國 DSRC 測試進程加快。 2015 年 9 月,美國交通部撥出 4200 萬美元在國三個地方開展安全測試,預計到 2017 年將試裝 1 萬輛。這三個地方包括紐約,懷俄明州, Tampa Bay。通用 2016 年上市的卡迪拉克 CTS 將裝備 V2X。
來源:豐田
2.2.2 LTE-V 在中國獲得更多支持且具備成本優勢
LTE-V 是以 LTE 蜂窩網路為基礎的 V2X 通信協議。 LTE-V 能重複使用現有的蜂巢式基礎建設與頻譜,營運商不需要布建專用的路側設備(road side unit, RSU)以及提供專用頻譜。 LTE V2X 主要解決交通實體之間的「共享感測」(Sensor Sharing)問題,可將車載探測系統(如雷達、攝像頭)從數十米、視距範圍擴展到數百米以上、非視距範圍,成倍提高車載 AI 的效能,實現在相對簡單的交通場景下的輔助駕駛。 LTE V2X 包括集中式(LTE-V-Cell)和分散式(LTE-V-Direct)兩種技術。其中 LTE-V-Cell 以基站為分布中心,LTE-V-Direct 則是車車之間的直接通信。
來源:高鴻股份官網
LTE-V 由中國主導,高通、華為、大唐、 高鴻參與其中。
? 3GPP: LTE V2X 在 3GPP 處於研究階段,之後將成為 3GPP 正式標準 Release 14 下的工作項目。根據 3GPP 的時程表, Release 14 標準可望在 2017 年完成;在標準化之後,通常需要至少一年的時間才有商業化晶片組生產。 初步推斷 LTE V2X 預計在 2018 年或 2019 年商業化;
? 中國通信標準化協會(CCSA): TC5WG3 立項, 基於 TD-LTE 的車輛安全短程通信技術研究,基於 LTE 的車聯網無線通信技術總體技術要求; TC5WG8 立項, 智能交通車車/車路主動安全應用的頻譜研究;
? 中國智能交通產業聯盟(C-ITS): 車載信息服務與安全工作組, 基於 LTE 車輛網無線通信技術總體技術要求;
? 車載信息服務產業應用聯盟(TIAA): 車車/車路通訊工作組, 調研車車/車路通信系統,籌備基於不同通信技術的系統測試工作; 無線頻譜與電磁兼容技術工作組, 承擔國家智能汽車和車聯網無線頻譜劃分和使用研究工作;
? 華為: 2015 年推出全新的 LTE-V 技術方案, 新方案融合了主流的 4G LTE 技術與基於LTE-D2D 的新式短程通信 LTE-VDC(Vehicle Direct Communication)技術;
? 高鴻股份&大唐電信: 大唐、 高鴻與清華大學、長安汽車等聯合在會展中心外部社會道路進行車聯網業務應用演示。其中 9 輛車載節點, 3 個路測節點安裝大唐 LTE-V 設備共計 12 台,高鴻股份提供 LTE-V 通信模組,大唐電信提供 LTE-V 基帶晶元。
來源:賽迪工控
LTE-V 與 DSRC 各有特點,在中國 LTE-V 更具優勢。 由於 LTE-V 使用蜂窩網路,在網路質量和可靠性上優於 DSRC,同時 LTE-V 可復用移動基站,相比 DSRC 要建設大量路側單元投入更加可控。最重要的一點是我國政府主張通信技術的自主可控,在此前 3G/4G 的引導上可見一斑,因此 LTE-V 在國內的發展前景略好於 DSRC。
來源:互聯網
2.3 前裝和後裝的商業模式選擇是行業參與者考慮的首要問題2.3.1 前裝是首選, 產業鏈保守封閉但環境穩定
前裝市場是指整車出廠時就會裝備的電子產品市場,產品要求高、投入周期長。車聯網的前裝市場以車企為主導地位, 更注重安全服務,但同時體現出了較強的產品封閉性。 汽車廠商在某個型號里加入新系統所需要的周期非常長,從初步溝通、到評估、到整合開發、到加入生產線、到正式的生產線升級到批量生產每個都需要 1~2 年。而且每個型號一旦投產,生產周期都有 5 年之久。
來源:中金公司
車聯網前裝市場規模逐步放大, 成為車聯網廠商的必爭之地。 Strategy Analytics 預測中國車聯網前裝市場達到 19%的滲透率, 並在 2020 年達到 49%,全球滲透率達到 55%。 2023年中國會達到 67%,屆時將成為全球最大的車聯網前裝市場。
來源:strategy analytics
前裝市場是一個複雜且固定的利益格局。 汽車工業發展至今已超百年,上萬個零部件的供應格局錯綜複雜,而複雜的格局一旦穩定很難動搖,各方利益牽一髮而動全身。因此行業新入者在沒有依託的情況下很難有較大發展空間,需要找到空白點或明確定位。而一旦站穩位臵,則有了一個穩定的銷售渠道和收入保障。
來源:中金公司
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